小专题突破(5) 简单机械与压强、浮力的综合计算（进阶作业本）-【名师学案】2026年中考物理复习堂堂清

小专题突破（五）简单机 1.如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬 挂在天花板上并保持水平，已知AB是 OB长度的4倍，AO是AC长度的3倍。 在杆的B点用细线竖直悬挂一边长为 10cm的正方体物块甲，该物块静止在水 平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的 质量为2kg的物块乙。当乙悬挂在A点 时，甲恰好对地面无压力，则甲的重力为 N;当乙悬挂在C点时，甲对地面的 压强为 Pa。(g取10N/kg) 2.(2024·扬州)如图所示，工人用动滑轮匀 速提升重为400N的窗玻璃，所用的竖直 拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m, 用时50s。求： (1)所做的有用功W有； (2)工人新用拉力的功率P; (3)动滑轮的机械效率7。 械与压强、浮力的综合计算 3.(2024·巴中)如图甲所示的塔吊是施工 建设中最常见的设备，其结构可简化为如 图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量 为300kg,在绳子自由端施加1250N拉 力，物体以0.5m/s的速度匀速上升10s。 求： (1)绳子拉力端移动的距离； (2)拉力的功率； (3)在此过程中滑轮组的机械效率。 37 4.(选做)(2024·潍坊)如图甲所示的装置由 杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮 等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面 内转动，P端通过竖直绳连接a,a通过竖 直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过 细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ 水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力 F的大小随水面下降高度x变化的规律如 图乙所示。已知a、b质量分别为m.= 1.5kg,m=1.08kg,滑轮、杠杆和绳的重力 均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg, 水的密度p=1.0×103kg/m3。求： (1)打开阀门前P端绳对a的拉力； (2)打开阀门前b受到的浮力； (3)b的密度； (4)当b受到的拉力大小为8.4N时，b下 表面处的液体压强。 ◆F/N .8 出水▣主 10 50x/cm 0010.AC11.D 小专题突破（四）压强、功、功率的综合计算 1.解：(1)甲受到的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N;(2)甲站立时对冰 面的压力F=G=500N,甲站立时对冰面的压强：力==500N=1× S0.05m 104Pa;(3)甲推乙过程中，推力做的功：W=Fs=40N×10m=400J。2.解： (1)无人机总质量为2kg,则无人机的重力：G=mg=2kg×10N/kg=20N; (2)无人机停放在水平地面上时对地面的压力：F=G=20N,无人机停放在 F 20N 水平地面上时对地面的压强：p=5=1.0X10m=2.0X10'Pa:(3)由W =F知，无人机匀速上升时升力：F升=W=1800J=30N,无人机匀速上升时 s 60m F升=G十f,则匀速上升时受到的阻力：f=F升一G=30N一20N=10N。 3.解：(1)汽车静止在水平地面上时，对地面的压力为F=G=mg=1500kg 10NWkg=1.5X10N,对地面的压强为力三长=。N三2X10Pa (2)汽车行驶的速度为0=三=13.8X10m=23m/s,汽车发动机的输出功 t 10×60s 率为4,6X10w,汽车牵引力为F=巳=4.0X10W=2X10N,汽车牵引 23m/s 力所做的功W=Fs=2×10N×13.8×103m=2.76×101J;(3)该车在水平 路面上匀速直线行驶，所以阻力等于牵引力，阻力为f=F=2×10N。 4.解：(1)物体M受到的重力G=mg=500kg×9.8N/kg=4900N;(2)物体 M对地面的压力F=G=4900N,压程p=号-92-24500Pa:3)滑轮组 对物体M拉力F=f=0.2G=0.2X4900N=980N;做的功W有用=Fs= 980N×10m=9800J;(4)电动机做的总功W总=W有用+W额=9800J+200J= 1000J:如果电动卷扬机的效率是80%，电动卷扬机消耗的电能W=W鱼= 10000=12500J。5.解：(1)上升的过程中，石墩未露出水面前所受的浮力 80% F浮=P水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m3=700N;(2)湖深2m,石 墩高0.3m,打捞前，石墩上表面距离水面的距离为h=2m一0.3m=1.7m, 受到的水产生的压强p=P水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.7m=1.7× 10Pa;(3)石墩从水底到将要露出水面的过程中，汽车的拉力为F拉=G石 F浮=2.8×103kg/m3×10N/kg×0.07m3-700N=1960N-700N=1260N, 汽车拉力移动的距离为1.7m,汽车拉力所做的功W=F拉s=1260N×1.7m =2142J;(4)整个打捞过程，汽车拉力的最大值等于石墩的重力，故汽车拉力 做功的最大功率为Pmax=Fmax=G石v=1960N×1.5m/s=2940W。 小专题突破（五）简单机械与压强、浮力的综合计算 1.6020002.解：(1)由题意可知，克服窗玻璃的重力做的功即为有用功： W有=G物h=400N×10m=4000J;(2)由图可知，该动滑轮有2段绳子，所以 拉力方向绳子自由端移动的距离为：s=10m×2=20m,所以工人所用拉力做 的功为：W=F=250N×20m=5000J,拉力的功率为：P=W邀=5000l t 50s =W有×100%= 100W:(3)由机械效率公式可得动滑轮的机械效率为：刃一W 00100%80%。3.解：()图中绳子股数=3，绳子拉力端移动的 速度v=3v=3×0.5m/s=1.5m/s;移动的距离s=vt=1.5m/s×10s= 15m:(2)拉力F的功率P=W-F、=F0=1250NX1.5m/s=1875W:(3)拉 50 力所做的功：W总=Fs=1250N×15m=18750J,有用功为：W有=Gh=mgh= _W有里=15000J×100%= 300kg×10N/kg×5m=15000J,机械效率7=WE=18750 80%。4.解：(1)由图乙可知，当水面下降高度小于10cm时，轻杆对a的 作用力F不变，则P端绳对α的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉 力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在 10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直 至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力 逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮 力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到下表面刚露出水面的过程；当 水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的 拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b 完全露出水面。打开阀门前轻杆对a的作用力F=4.8N,物体a处于静止 状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前P端绳对a的拉力为Fr拉=G。一F =mg-F=1.5kg×10N/kg-4.8N=15N-4.8N=10.2N;(2)由PO:OQ =1:3可知，打开阀门前Q端绳的拉力为Fc0=含Fm=专×10.2N=3. 4N,图中承重绳子股数n=2,滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，此时绳子 对b的拉力为F6=2Fa啦=2×3.4N=6.8N,此时，物体b处于静止状态，竖 直方向受力平衡，则打开阀门前b受到的浮力为F浮b=G6一F。=g一F6= 1.08kg×10N/kg-6.8N=10.8N-6.8N=4N;(3)b的体积为V6=V排= F浮b 4N p水g1.0X103kg/m3×10N/kg =4X10m,b的密度为p:= 1.08kg 4×10-4m3 =2.7×103kg/m3;(4)当b浸没时，受到绳的拉力为6.8N,b的重 力不变，当b受到的拉力大小为8.4N时，浮力需减小，则此时b上表面露出 水面，b下表面处的液体压力等于浮力，当b受到的拉力大小为8.4N时，b下 表面处的液体压力为F压下=F浮6=G6一F6=m6g一F6=1.08kg×10N/kg一 8.4N=10.8N-8.4N=2.4N。由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm 时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不 变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面 下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大 小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端 绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增 大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到下表面刚露出 水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则 P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮 力不变，此时b完全露出水面。由此可知，b的高度为h=50cm一10cm= 40cm,b的底面积为S三片=4。m三1X10m,6下表面处的液体压 强为p= F压下二 2.4N S1X10m=2.4X103Pa。 第12讲内能内能的利用 1.C2.B3.B4.B5.C6.D7.扩散温度8.热传递无规则运 动9.比热容4.2×1010.热传递1511.(1)停表（2)加热时间 (3)质量升高的温度(4)B66(5)水12.解：(1)重物上升的速度：0 三=6=0.6m/s:(2)起重机对重物所做的有用功为：W有用=Gh=mgh= t 10s 2.15×103kg×10N/kg×6m=1.29×10J,则起重机提升重物的功率：P= W有题=1.29X10】=1.29×10W;(3)消耗的柴油完全燃烧放出的热量为： 10s 一51